Nowej generacji martenzytyczne stale 9-12%cr do pracy w warunkach pełzania na elementy krytyczne części ciśnieniowej kotłów energetycznych o nadkrytycznych parametrach pracy

• Autorzy: Dobrzański J.

Warianty tytułu

EN

New-generation creep-resistant martensitic steel containing 9-12%cr for elements of steam superheater of boilers operating at supercritical parameters

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ciągły rozwój sektora energetycznego, szczególnie opartego na kotłach do pracy w parametrach nadkrytycznych, wymaga zastosowania nowych gatunków stali odpornych na pełzanie stosowanych w konstrukcji elementów części ciśnieniowej kotła. Poniżej przedstawiono wybrane informacje i doświadczenia w dziedzinie wprowadzania, przetwarzania i wykonywania elementów przegrzewaczy pary kotłów energetycznych z nowych odpornych na pełzanie materiałów o strukturze odpuszczonego martenzytu zawierających 9-12% Cr jak: X10CrMoVNb9-1(P91), X10CrWMoVNb9-2(P92), X12CrCoWVNb12-2-2(VM12) i 9Cr-1,5Mo-1Co-0,3V-NbBN(CB2/FB2). Dokonano oceny własności mechanicznych materiału rodzimego i obwodowych złączy spawanych w temperaturze pokojowej i podwyższonej: oraz właściwości technologicznych. Przeprowadzono badania wpływu temperatury, naprężenia i czasu na wymagane własności użytkowe.

EN

The continuous development of the power generation sector, in particular that based on boilers with supercritical parameters, requires the application of new grades of creep-resistant steels for construction of boiler steam superheater elements. This paper presents selected information and experience in the field of research and implementation of the new group of creep-resistant materials with temperered martensite structure containing 9-12%Cr, such as X10CrMoVNb9-1(P91), X10CrWMoVNb9-2(P92), X12CrCoWVNb12-2-2(VM12) and 9Cr-1.5Mo-1Co-0.3V-NbBN(CB2/FB2). During the welding and examination process, the results of mechanical properties, requested level for base material and welded joints, as well as tensile strength, impact strength and technological properties have been evaluated. The additional destructive examinations, with evaluation of structure stability, hardness distribution, for base material and welded joints after welding, heat treatment, repeated processing have been determined. Recommendations due to implementation and influence of operating parameters of the main boiler components are the part of this paper.

Słowa kluczowe

PL

stale na przegrzewacze pary kotłów o parametrach nadkrytycznych; własności mechaniczne; struktura; wytrzymałość na pełzanie; obwodowe złącza spawane

EN

steels for steam superheaters of boilers with supercritical parameters; mechanical properties; structure; creep strength; circumferential welded joints

• Wydawca: Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
• Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
• Rocznik: 2011
• Tom: T. 63, nr 4
• Strony: 1--13
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz.

Twórcy

autor

Dobrzański J.

• Instytut Metalurgii Żelaza

Bibliografia

• 1. Hernas A., Dobrzański J., Trwałość i niszczenie elementów kotłów i turbin parowych. Wyd. Politechniki Śl., Gliwice, 2003.
• 2. Maciosowski A., Dobrzański J., Zieliński A., Mechanical and creep testing of new steel and welds for critical elements of friendly Power Plant. Report No 2 SPB/COST/96/2006. Cost 536, Gliwice 2006, Poland.
• 3. Maciosowski A., Dobrzański J., Zieliński A., Mechanical and creep testing of new steel and welds for critical elements of friendly Power Plant. Report No 3 SPB/COST/96/2006. Cost 536, Gliwice 2007, Poland.
• 4. Masuyama F., Steam Plant Materiał Developments in Japan. 6th Int. Conf. on Materials for Advanced Power Engineering 1998, Liege, Belgium. ISBN 389336, Forschungszentrum Julich 1998, p. 1087.
• 5. Vaillant J. C, Vandenberghe B.,Zakine Z., Gabrel J., Bendick W., Deshayes F.: The T23/P23 Book, Vallourec&Mannesmann Tubes 2006.
• 6. Deshayes F., Bendick W., Haarmann K., Vaillant J.C: Vallourec Research Center, Manesmann Research Institute, Vallourec-Manesmann Tubes - New 2-=-3%Cr Steel Grades for Waterwall Panels and Superheaters raport COST 501 - Liege, Oct. 1998.
• 7. Hernas A., Wala T., Rozdział pt. Dobór materiałów na przegrzewacze o podwyższonych parametrach pracy, Materiały i Technologie Stosowane w Budowie Kotłów Nadkrytycznych i Spalarni Odpadów. Wydawnictwo SITPH, Katowice, marzec 2009, s. 154-171.
• 8. Dobrzański J., Hernas A., Zieliński A., Rozdział pt. Struktura i własności nowych stali żarowytrzymałych o osnowie ferrytycznej Materiały i technologie stosowane w budowie kotłów nadkrytycznych i spalarni odpadów, Wydawnictwo SITPH, Katowice, marzec 2009, s. 47-101.
• 9. Dobrzański, J. Pasternak J., Zieliński A., Properties of thick welded joints on superheater collectors madę from new gene-ration high alloy martensitic creep-resisting steels for super-critical parameters, 9th Liege Conference on Materials for Advanced Power Engineering, Liege, Belgium, 2010, 412-423.
• 10. Dobrzański J., Zieliński A., Sroka M., Structure, properties and method of the state evaluation of low-alloyed steel T23 (HCM2S) worked in creep conditions" 11 International Scientific Conference CAM3S, Gliwice — Zakopane, 4-7 December 2005.
• 11. Dobrzański J., Pasternak J.: Properties and application of welded joints in heat resisting bainitic and martensitic steels. 25 International Conference "Welding 2008", 406, Subotica, Serbia, 4-6 Jul 2008, s. 137.
• 12. Dobrzański J., Zieliński A., Sroka M., Microstructure, properties investigation and methodology of the state evaluations of 23(2,25Cr-0,3Mo-l,6W-V-Nb) steel in boilers application, Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. Vol. 32, Issue 2, February 2009, s. 142-153.
• 13. Dobrzański J., Pasternak J., Ocena struktury i własności materiału rodzimego i złączy spawanych martenzytycznych stali 9-12%Cr na pracujące w warunkach pełzania element krytyczne części ciśnieniowej kotłów o nadkrytycznych parametrach pracy, II Konferencja Spawalnicza Powerwelding 2011, Ostaniec wrzesień 2011, s. 75-92.
• 14. Dobrzański, J. Pasternak J., Zieliński A., Welded joints on superheater collectors made from new generation 9-12%Cr martensitic creep-resisting steels; properties, experience, application, 2nd International Conference Super-High Strength Steels, October 2010; Peschiera del Garda, Włochy.
• 15. Norma PN-EN 10216-2, Rury stalowe bez szwu do zastosowań ciśnieniowych. Warunki techniczne dostawy. Część 2 : Rury ze stali niestopowych i stopowych z określonymi własnościami w temperaturze podwyższonej, Warszawa 2009.